CN203728767U - 一种改善原煤黏结性的处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种改善原煤黏结性的处理装置，该处理装置包括有鼓风机、温控管、加热管、旋风式集尘器、螺旋进料管和料斗，加热管竖直安装，加热管的一端通过弯头和水平管道连接有旋风式集尘器，加热管的另一端连接于温控管的一端，温控管的另一端安装有鼓风机，加热管上靠近加热管底部位置安装有斜向上的螺旋进料管，料斗开口向下并竖直安装于螺旋进料管上，温控管上分段安装有多个加热器，加热管外套有铝制套管，加热管和套管之间下部填充有保温石棉，上部缠绕有电阻丝，加热管顶部安装有皮托管。本实用新型的处理装置结构简单，安装、维护比较方便，装置处理量大，结合热风改质和低温出焦的技术，生产效率高、能耗和成本低。

Description

一种改善原煤黏结性的处理装置

技术领域

    本实用新型涉及机械领域，尤其涉及到用于改善原煤中不粘煤或弱粘煤黏结性的处理装置。

技术背景

煤由许多稳定性不同的部分组成，在隔绝空气条件下加热时，煤中的有机质大分子受热分解，形成呈液态的气、液、固三相共存的混合物，称为胶质体，胶质体黏结其本身的或外来的惰性物质的能力，称之为煤的黏结性。黏结性是评价炼焦用煤的一项主要指标，也是评价煤低温干馏、气化或动力用煤的一个重要依据。

炼焦用煤短缺和焦煤资源分布不均衡是目前制约世界和我国炼焦工业发展的重要因素，为了降低炼焦成本和提高焦炭质量，利用廉价而且储量丰富的不粘煤或弱粘煤进行配煤炼焦是炼焦行业长期以来关注的焦点。迄今为止，原煤干燥预热、合理配煤、型煤炼焦、捣固炼焦、选择性破碎等工艺都取得了一定的成效，但从根本上改善不粘煤和弱粘煤黏结性，使其可以大规模应用于炼焦工业的技术和工艺一直没有突破。

原煤快速加热预处理，可以大大提高其黏结性，根据炼焦工艺的要求，将不粘煤和弱粘煤从常温或者干燥预热到200℃后，以104℃/min左右的加热速度快速加热至其软化熔融温度（380℃左右），可以大大增加原煤黏结性，使不粘煤和弱粘煤配煤量达到50%。我国作为世界第一炼焦大国，对不粘煤和弱粘煤作为炼焦配煤的期待极大，但至今为止尚没有开发出实用的原煤黏结性改善方法和装置。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种改善原煤黏结性的处理装置。本实用新型的处理装置要能够改善原煤的黏结性，降低生产炼焦用煤的成本。

为了达到上述发明目的，本实用新型的技术方案如下：

    一种改善原煤黏结性的处理装置，该处理装置包括有可调速的鼓风机、温控管、加热管、旋风式集尘器、螺旋进料管和料斗，所述加热管竖直安装，所述加热管的一端通过弯头和水平管道连接有旋风式集尘器，所述加热管的另一端连接于温控管的一端，所述温控管的另一端安装有一个可调节风速的鼓风机，所述加热管上靠近加热管底部位置安装有斜向上的螺旋进料管，所述料斗开口向下并竖直安装于螺旋进料管上，所述温控管上分段安装有多个加热器，所述加热管外套有铝制套管，所述加热管和所述套管之间下部填充有保温石棉，上部缠绕有用于温度补偿的电阻丝，所述加热管顶部安装有测量气体压力和流速的皮托管。 

    在本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置中，所述加热器由螺旋缠绕式电阻丝组成，电阻丝缠绕于所述温控管上。

在本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置中，所述加热管的底部设有排料口。 

在本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置中，所述加热管的顶部和底部均安装有测温计。

在本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置中， 

基于上述技术方案本实用新型与现有技术相比有如下优点：

1.本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置，以气体为加热介质进行流化床加热，相比其他加热方式加热更加均匀，热效率更高。

 2.本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置，下给料加热方式，高温气体和煤粉同向向上移动加热，细煤粉上升速度快加热时间短，粗煤粉上升速度慢，加热时间相对较长，避免煤粉下落式加热法造成的粗、细煤粉加热不均的现象。

3.本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置，加热管同时起到风力分级的作用，可以通过风速调节使颗粒过大难以达到快速加热效果的煤粉落下通过底部排料口排出。

附图说明

图1是本实用新型一种改善原煤黏结性的处理装置结构示意图。

    图2是本实用新型一种改善原煤黏结性的处理装置对原煤的黏结性改善效果图。

具体实施方式

    下面我们结合附图和具体的实施事例来对本实用新型的结构原理和具体应用做进一步的说明，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。

    结合图1，图1是本实用新型一种改善原煤黏结性的处理装置结构示意图。由图1可以看出，在本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置中包括有鼓风机1、温控管、加热管3、旋风式集尘器6、螺旋进料管4和料斗5，加热管3竖直安装在本实用新型的处理装置中，加热管3的一端通过弯头和水平管道连接有一个旋风式集尘器6，弯头是连接竖直加热管3和水平管道的连接器件，旋风式集尘器6连接在水平管道的另一端；加热管3的另一端安装有温控管，温控管上安装有加热器2，温控管的另一端安装有一个鼓风机1，在加热管3上靠近加热管3底部位置安装有一个斜向上的螺旋进料管4，螺旋进料管4上竖直安装有一个竖直料斗5，料斗5的开口向下并于螺旋进料管4连通。料斗5中的原料煤粉经过螺旋进料管4进入加热管3，温控管上的加热器2对温控管进行加热，鼓风机1将温控管中已经加热的空气沿管道吹进加热管3中，将从螺旋进料管4中流出的原料煤粉进行加热并使之沿加热管3竖直向上运动，在煤粉向上运动的同时也在进行加热并在加热管3顶部达到预定加热温度，这个过程可以增加原煤的黏结性。最后煤料后通过弯头进入旋风集尘器通过离心作用收集后进入料仓或者直接装炉炼焦。

螺旋进料管4内部为螺旋结构，可以控制煤料进入加热管3的速度，原料煤粉从料斗5中流入螺旋进料管4，螺旋进料管4减小原料煤粉流入加热管3中的速度，也可以通过震动的方式加快螺旋进料管4中原料煤粉进入加热管3的速度。

温控管上的加热器2有多个并分段安装在温控管上，通过改变打开加热器2的数量控制温控管中气体的温度，使管中的空气温度达到对原料煤粉进行快速加热，减少煤粉中不粘煤和弱粘煤的比例，提高煤料的质量，使之满足炼焦用煤的要求。

鼓风机1为电压可调的不锈钢防腐鼓风机1，鼓风的风速大小以及鼓风量可以根据需求调整。鼓风机1将温控管中的高温空气吹进加热管3后，高温气体在加热管3中对原料煤粉进行高温处理，在鼓风机1的作用下高温气体和煤粉同向向上移动加热。在原煤上升过程中，煤粉以气体为加热介质进行流化床加热，使加热更加均匀。由于细煤粉比较轻且上升速度快，在加热管3中运动时间短、加热的时间短；而粗煤粉质量重且上升速度较慢，相对加热时间相对较长。根据调整鼓风机1的鼓风速度和鼓风量可以控制粗煤粉、细煤粉的加热时间，使粗煤粉和细煤粉均匀受热。

加热管3在给煤粉加热的同时还起到风力分级的作用，可以通过鼓风机1调节鼓风的风速使颗粒过大并且难以达到快速加热效果的煤粉落下，在加热管3的底部设有排料口，落下的煤粉可以通过底部排料口排出，提高改善原煤煤粉黏结性的效率。

加热管3为内径25mm、高1800mm的不锈钢管，为防止加热管3上下端之间的温度损失，加热管3外套内径40mm、高1200mm的铝制套管。加热管3铝制套管之间下部填充保温石棉，加热管3和铝制套管之间上部缠绕有温度补偿的电阻丝。当煤粉进入加热管3中进行加热的同时，加热管3中的气体温度会下降，电阻丝对加热管3中的气体进行温度补偿，并且加热管3和铝制套管之间下部填充的保温石棉可防止高温气体温度下降过快。

加热管3的顶部安装有皮托管7，皮托管7用于测量加热管3内部气体的压力和流速，以便更好地控制鼓风机1鼓风速度和鼓风量。

加热管3的顶部和底部均安装有测温计8，测温计8选为耐高温的镍铬—镍硅材质的测温电偶。测温计8显示温度的一端位于加热管3外部方便观察。根据测温计8上显示的温度控制温控管上加热器2运行的数量，并且控制加热管3上缠绕的电阻丝加热与否。

图2是本实用新型一种改善原煤黏结性的处理装置对原煤的黏结性改善效果图。图中描述的是利用本实用新型改善原煤黏结性的处理装置对鹤壁、兖州，陕西神木，西山煤电，义马和焦作马村等六种煤样的黏结性改质处理效果。在对上述六种煤样的黏结性改质处理时，选用原煤粒度为40～60目，调节温控管上的加热器2使加热管3中气体初温500℃，调整鼓风机1的鼓风量和鼓风速度使加热管3内气体流速6.4m/s，调整加热管3上的电阻丝温度使加热管3中的进料位置和出料位置处的气体温差≤3℃。从图2中可以看出六种煤样的黏结性改质处理效果显著。

本实用新型在具体应用时，通过加热管3中温度和风速的控制可以对不同性质的原煤进行黏结性改善处理。

本实用新型的一种改善原煤黏结性的处理装置，对原煤黏结性的改善效果明显，可以改进炼焦配煤的结构，使用更多的弱粘煤或不粘煤，扩大炼焦原料煤的来源，降低炼焦成本。

Claims (4)

1.一种改善原煤黏结性的处理装置，其特征在于，该处理装置包括有可调速的鼓风机、温控管、加热管、旋风式集尘器、螺旋进料管和料斗，所述加热管竖直安装，所述加热管的一端通过弯头和水平管道连接有旋风式集尘器，所述加热管的另一端连接于温控管的一端，所述温控管的另一端安装有一个可调节风速的鼓风机，所述加热管上靠近加热管底部位置安装有斜向上的螺旋进料管，所述料斗开口向下并竖直安装于螺旋进料管上，所述温控管上分段安装有多个加热器，所述加热管外部套有铝制套管，所述加热管和所述套管之间下部填充有保温石棉，所述加热管和所述套管之间上部缠绕有用于温度补偿的电阻丝，所述加热管顶部安装有测量气体压力和流速的皮托管。

2.根据权利要求1所述的一种改善原煤黏结性的处理装置，其特征在于：所述加热器由螺旋缠绕式电阻丝组成，电阻丝缠绕于所述温控管上。

3.根据权利要求1所述的一种改善原煤黏结性的处理装置，其特征在于：所述加热管的底部设有排料口。

4.根据权利要求1所述的一种改善原煤黏结性的处理装置，其特征在于：所述加热管的顶部和底部均安装有测温计。